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自行车与摩擦力

作者:于华  人气: 次  时间:2007年11月30日  星级:

河北省青县回民中学 于华

  自行车是人们最常用到的交通工具之一,可是你知道自行车上有哪些地方涉及到摩擦力知识吗?

  一、车轮与摩擦力

  自行车也和其它车辆一样,是靠车轮与地面的摩擦力前进的。当我们骑在自行车上时,由于人和自行车对地面有压力,轮胎和地面之间不光滑,因此自行车与路面之间有摩擦,不过,要问自行车为何能前进?这还是依靠后轮与地面之间的摩擦而产生的,这个摩擦力的方向是向前的。那前轮的摩擦力是干什么的?阻碍车的运动!其方向与自行车前进方向相反。正是这两个力大小相等,方向相反,所以自行车作匀速运动。不过,当人们在地上推自行车前进时,前轮和后轮的摩擦力方向都向后。那谁和这两个力平衡呢?脚对地面的摩擦力向前!

  二、刹车装置与摩擦力

  制动装置(刹车)在自行车中有着十分重要的作用。刹车不灵而导致的交通事故屡见不鲜,自行车是采用什么方法来制动的呢?

  自行车的刹车是利用摩擦力使自行车减速和停止前进。当我们使用刹车时,刹皮与车轮间的摩擦力,使车轮停止运动或速度减小,车轮与地面间的摩擦力由滚动摩擦变成滑动摩擦,强大的滑动摩擦力方向与自行车前进方向相反,使自行车迅速减速(或迅速停止运动)。

  三、外胎与摩擦力

  自行车外胎上有凸凹不平的花纹,可以增大自行车与地面间的粗糙程度,来增大摩擦力,防止自行车打滑。

  急刹车时,滑动摩擦力对车辆外胎磨损十分大,若使轮子总处于滚动,而不滑动时,则可避免对车轮磨损。因此可设想在自行车上另设置一刹车备用(可金属、橡胶……),平时运动时,刹盘提起脱离地面,刹车时,将刹盘按下与地面接触,使刹盘在地面滑动,产生滑动摩擦力,使车辆迅速减速直至停止,避免自行车外胎磨损。

  四、钢珠与摩擦力

  自行车应当骑起来越轻松、越灵活才越好、越省力,所以在自行车转动的地方,中轴、后轴、车把转动处,脚蹬转动处、飞轮等地方,都安有钢珠。转动地方安装钢珠是为了减小摩擦力,保护零件,节省动力,因为滚动摩擦比滑动摩擦小得多,用滚动来代替滑动可以大大减小摩擦,并经常加润滑油,使接触面彼此离开,摩擦变得更小、更省力。

  除此之外,在自行车的车把和脚踏板也有花纹,这也是为的增大摩擦力,使人能够很好的把握方向和让自行车顺利前进。

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